Elbils Projekt, PWM, Motorstyrning [FÄRDIGT]

[Cryptomaster]

Någon nytta har ju mina ändringar gjort. Tidigare brann MOSFET'arna upp så fort man drog igång det.
Men efter att ha ändrat gatespänningen till 12 volt, vilket jag ser som en riktigt stor anledning till förändringen.
Och lagt dit kondensatorerna parallellt med motorn och ett flertal transientskydd.

Men att hitta någon frihjulsdiod som fixar dom strömmarna våran motor har, (ca 100A stundtals) kan bli svårt. Men att dömma av Fagges elcykel så ser det ut som han kopplat flera parallellt.

Men mina transientskydd fungerar väl nu som frihjulsdioder ? Fast först vid spänning över 30 volt.
Att dom inte brunnit upp nu är väl för att jag har flera stycken av dom som hjälps åt ?

[Henry]

Inga större problem att få tag på högströms frihjulsdioder men de kan dock kosta lite beroende på hur kraftiga de men ett alternativ är att parallellkoppla några mindre och billigare men det är inte alltid det mest optimala men kan fungera helt ok i vissa fall. Har själv några få enstaka med 2 st 100A dioder i en kapsel så de klarar 200A som jag själv tänkte använda som frihjulsdioder en gång så visst finns de.

[Cryptomaster]

Okay, bra, då vet jag vad behöver fixa för att optimera den här styrningen. Men nu när vi har så många transientskyddsdioder så kanske man kan lägga en sån vid transistorerna, som ett extra skydd för dom och för att använda den till nått.

Gör dom någon skada, (transientskyddsdioderna) där dom sitter nu, över motorn ?
Är lite jobb att montera bort alla, några kommer dock få gå bort för att ge plats för frihjulsdioden(erna).

[kimmen]

Någon nytta har ju mina ändringar gjort. Tidigare brann MOSFET'arna upp så fort man drog igång det.

Fast då fanns ju ingen frihjulsdiod så det är ju inte så konstigt. Transientskyddsdioderna gör iofs ingen skada heller.

Har du provat köra vid 100A? Utan frihjulsdiod så kommer ju de 100 amperen flyta genom transientskyddsdioderna eller som avalanche i FET:arna så att inte ha någon frihjulsdiod för att den är svår att få tag i är inte så lyckat. Värsta belastningen för dioderna är när utspänningen är låg och strömmen är hög så om du klarar 100A vid 100% duty säger ingenting. Prova vid så låg duty som möjligt.

Problemet är att om strömmen flyter genom transientskyddsdioderna och de är dubbelriktade (stämmer detta?) 30V-typer så är det (1-D)*3kW i förluster i dem. Är det avalanche i transistorerna (vad använder du för ena? 60V?) så är det (1-D)*6kW förluster i transistorerna. Detta är ju *ganska* mycket! D är alltså duty cycle, från 0 till 1.

Nog finns det dioder, efter en snabb sökning hittade jag dessa:
http://search.digikey.com/scripts/DkSea ... 50EBU02-ND
(men jag skulle hellre söka lite till och välja någon 60V [40V kanske skulle duga också] schottky om jag hittade eller allra helst synkron likriktning med mosfetar)

Men Elfa har ju tyvärr inte lika mycket roliga prylar och bra priser som Digikey. Att få tag i FET:ar att använda bodydioden i kanske är enklare och billigare, och det har föreslagits flera gånger redan.

[Cryptomaster]

Okay, jag förstår, så transientskydden är i princip bara "marginalen" som gör att det inte brinner upp helt nu ?
Dom är så att säga inte optimala för den uppgift som dom får nu, nämligen att agera frihjulsdiod ?

Bodydioden i MOSFET'arna är väl en zenerdiod, så man får ett högt spänningsfall över dom också ?

I så fall ser jag nog att den i mitt fall bästa lösningen och enklast att bygga med nuvarande konstruktion är en schottky diod i sån där "skruv kapsel" a la "Fagges elcykel". Även om man inte hittar enskilda dioder som fixar strömmen så får jag testa att koppla flera parallellt, hoppas på det bästa

[Henry]

Även om man inte hittar enskilda dioder som fixar strömmen

Det finns, den jag har är dock visserligen två schottky dioder i en kapsel men bara en av dioderna klarar 100A.

[Cryptomaster]

Okay, så då existerar det alltså. Men om man säger så här, så har jag bara möjlighet till Conrad och Elfa's sortiment. Institutionsteknikern på skolan tar hem från dom om man ber snällt. Så hittar jag inte lämpliga där så blir det att ta hem närmsta och sätta dom parallellt.

Skulle bli svårt att få loss pengar för att köpa genom andra, då projektet "enligt pappret" är avslutat

[Henry]

ELFA har tex 70-032-05 som klarar 120A och 45V men kostar också därefter. Conrad är nog bara att glömma, har visserligen inte kollat där men tvivlar på att de har högströms schottkydioder i samma klass.

[Cryptomaster]

Den där dioden på elfa kan då vara ett alternativ trots priset, är det VF 0,52V som man ska räkna med för förlusten ?

På transientskyddsdioderna som vi har nu (70-154-23), står det VF = 3,5 / 5,0 V. Är det även där spänningsfallet som ger upphov till effektutvecklingen i komponenten ? I så fall ser jag ju en tydlig skillnad där.

[Cryptomaster]

Idag, dagen innan studenten stod bilen klar för provkörning !
Jag är mer nöjd med resultatet än vad jag väntat mig

Elektroniken består av 555:a för att skapa PWM signalen.
Och ett kort med MOSFET Driver och 7812 för att strömförsörja styrningen.

Transistorer och dioder är uppbyggda på en rejäl kylfläns med 2 styck 80mm fläktar som tvingar luft genom flänsen med ett bra flås.


Lite bilder:
Större bild


Större bild


Större bild


Större bild


Större bild


Större bild


Större bild


Större bild


Större bild



Edit:
Videoklipp på tuben:



Nu kanske det kan klassas som "projekt" och nån moderator kan flytta den ?

[Cryptomaster]

Bumpar upp, lite kommentarer kan man väl få. Det är tack vare medlemmarna på EF som vi fick igenom det är projektet

[Fagge]

Det är nog fler än jag som inte orkar klicka upp 9st externa fönster för att få se bilderna, när dom lika gärna kunde legat i tråden. Därav dåligt med kommentarer.
Några frågor…
Schema?, Strömförbrukning? Driftstid? Utväxling?, Toppfart?.
Fick ni till så att 555an kan skapa PWM pulser med 0 & 100% pulsbrädd?.
Hur är det med effektförlusterna, eftersom ni kör med fläktkylning?.

[Maizlow]

Eftersom vi eller rättare sagt Cryptomaster fick igång den dan innan studenten, så har vi inte alla data, det jag kan säga är att efter 150 m så accelerade den fortfarande och då låg jag kanske i 30-35 km/h. Jag tror dock att Cryptomaster ska till skolan på måndag och han kan kanske då titta lite nogrannare på förluster, förbrukning och hastighet.

Jag tror vi lyckades med nästan 0-100% reglering, iallafall nära.
Fläktarna trycker luften genom kylflänsen, flänsen i sig är den som kyler bort det mesta, jag kan också berätta att varken dioder eller fetarna blev varma, dock ryker motorn när man har kört en stund ...

[Cryptomaster]

Här kommer schema:
Större bild


Större bild


Större bild


0 - 100 % reglering är det dock inte. Svårt att åstadkomma med en enkel 555:a. Men efter en koll av utsignalen i oscilloskop så går det knappt att se den korta tiden som är "0-nivå" vid full fart. Jag tror ärligt talat inte man skulle märka någon skillnad. Går i princip att reglera 0,5 - 99,5 %

Förbrukningen har vi inte hunnit mäta, men det räcker helt klart för att ha en rolig åktur
Förlusterna är obefintliga i styrningen, fläktarna hade aldrig behövts, men vi tog det säkra före det osäkra då fläktarna redan fanns. Motorn som används är nog den mest ineffektiva elmotorn jag sett men det var svårt att få tag i bättre.

[kimmen]

Coolt bygge Vad är det för sorts motor ni har? (serie, parallell eller permanentmagnet)